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1、交通運(yùn)輸學(xué)院課程設(shè)計(jì)目錄一、邊坡防護(hù)與加固的意義與目的1二、邊坡穩(wěn)定性概述11. 路基邊坡?lián)p壞形式及特點(diǎn)11.1 路基邊坡破壞21.2路基邊坡坍塌.22 邊坡穩(wěn)定性22.1邊坡穩(wěn)定性22.2 內(nèi)力變化32.3影響邊坡穩(wěn)定性的因素33.邊坡穩(wěn)定性分析常用方法43.1 邊坡的穩(wěn)定性分析目的43.2 邊坡穩(wěn)定性的分析方法44 穩(wěn)定邊坡的措施54.1坡比與臺(tái)高54.2防護(hù)與加固6三、 路基邊坡的防護(hù)與加固71.邊坡防護(hù)與加固的基本要求72.坡面防護(hù)83.沖刷防護(hù)94. 擋土墻115. 邊坡防水116.  錨桿加固12四、邊坡防護(hù)整治工程實(shí)例分析131 .工程概況132 .

2、邊坡工程143.邊坡穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)144.加固方案與措施16五、結(jié)論20六、參考文獻(xiàn)20邊坡防護(hù)與加固原理及技術(shù)分析一、邊坡防護(hù)與加固的意義與目的隨著人口的增長(zhǎng)和土地資源的開(kāi)發(fā),邊坡問(wèn)題己變成同地震和火山相并列的全球性三大地質(zhì)災(zāi)害(源)之一。近年來(lái),隨著人類工程活動(dòng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和場(chǎng)區(qū)工程地質(zhì)條件的限制,因邊坡失穩(wěn)引起的崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害給人們的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)了巨大損失,邊坡的穩(wěn)定性問(wèn)題日益突出。它涉及高層建筑基坑邊坡、公路邊坡、鐵道邊坡、水電工程邊坡、礦山開(kāi)采工程邊坡。在工程施工過(guò)程中,邊坡穩(wěn)定與加固一直是影響工程質(zhì)量與進(jìn)度的關(guān)鍵因素,我國(guó)在邊坡穩(wěn)定性分析與評(píng)價(jià)、滑坡的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)以及

3、邊坡的工程治理技術(shù)等方面都取得很大的進(jìn)展,邊坡工程理論研究作為解決工程問(wèn)題的基礎(chǔ),我們應(yīng)該給以極大的重視。保證邊坡的安全,才能保證建筑工程的安全,所以,邊坡加固意義重大。據(jù)報(bào)道,我國(guó)的滑坡、崩塌和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害,正隨著資源的開(kāi)發(fā)而加劇,我國(guó)每年由此造成的損失近300億元,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成了不可估量的損失。近十年來(lái),全國(guó)400多個(gè)市、縣受到嚴(yán)重侵害,有近萬(wàn)人死亡,一半以上的地質(zhì)災(zāi)害是人為因素造成的。我國(guó)社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)的大規(guī)模發(fā)展,邊坡研究、治理的作用與地位日益顯得重要。在水電站工程、鐵道工程、公路工程籌建設(shè)中,經(jīng)常需要開(kāi)挖邊坡。邊坡的穩(wěn)定性分析與邊坡治理常常是工程成敗的關(guān)鍵技術(shù),也是確保工程安

4、全和降低建設(shè)費(fèi)用的重要環(huán)節(jié)。二、邊坡穩(wěn)定性概述1. 路基邊坡?lián)p壞形式及特點(diǎn) 1.1 路基邊坡破壞 主要表現(xiàn)為邊坡坡面及坡腳的沖刷。坡面沖刷主要來(lái)自大氣降水對(duì)邊坡的直接沖刷和坡面徑流的沖刷,使路基邊坡沿坡面流水方向形成沖溝,沖溝不斷發(fā)展最終導(dǎo)致邊坡破壞,進(jìn)一步造成路面塌陷,直接影響了行車的安全。沿河路堤及修筑在河灘上滯洪區(qū)內(nèi)的路堤,還要受到洪水的威脅,這種威脅表現(xiàn)為直接沖毀路堤坡腳,導(dǎo)致邊坡破壞。邊坡破壞還與路基填料的性質(zhì),路基高度,路基壓實(shí)度有關(guān)。 一般來(lái)說(shuō),砂性土路基邊坡較粘性土邊坡易于遭受沖刷而破壞;較高的路基邊坡比較低的路基邊坡更容易遭受坡面流水沖刷;壓實(shí)度較好的邊坡比壓實(shí)度差

5、的邊坡更耐沖刷。沖刷破壞一般發(fā)生在較緩的土質(zhì)邊坡上,如砂型土邊坡,亞粘性土邊坡,黃土邊坡等。 在日常大氣降水和風(fēng)化作用下,沿坡面徑流方向形成許多水沖溝,如平常不注意養(yǎng)護(hù)或養(yǎng)護(hù)不到位,日積月累,逐年擴(kuò)大。加上冬季積雪,造成坡腳濕軟,路基強(qiáng)度降低,上部土體失去支撐,最終發(fā)生破壞。同時(shí),高速公路行駛的汽車濺起的雨雪水,也會(huì)沖刷坡腳。因此,對(duì)土質(zhì)路基來(lái)說(shuō),邊坡坡腳是邊坡的最薄弱環(huán)節(jié),應(yīng)加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。 1.2 路基邊坡坍塌 一般分為三類;滑動(dòng)型、落石型、流動(dòng)型坍塌。這三類情況可單獨(dú)存在,也可同時(shí)在一種情況中出現(xiàn)。 滑動(dòng)型坍塌,在路基挖方段,尤其在深挖石質(zhì)地段,由于巖層在外力的作用下剪斷,沿層間軟石發(fā)生順層滑

6、動(dòng),造成坍塌。施工爆破開(kāi)挖破壞了原來(lái)巖體的穩(wěn)定性,當(dāng)基巖上有巖屑層、巖堆等松散堆積物時(shí),堆積物也易沿巖層的層理面、節(jié)理面或斷面層發(fā)生坍塌。 落石型坍塌,一般指較陡的巖石邊坡,易產(chǎn)生落石的巖石必然是節(jié)理、層里、斷層影響下裂隙發(fā)育,被大小不一的裂面分割成軟弱的短塊。裂隙張開(kāi)的程度,肉眼看不出來(lái),在平常的養(yǎng)護(hù)中,也很難發(fā)現(xiàn)。由于滲水,反復(fù)凍融,造成長(zhǎng)時(shí)間的微小移動(dòng),裂縫逐漸擴(kuò)大。在夏季,雨水會(huì)經(jīng)常充滿裂縫,產(chǎn)生側(cè)向靜水壓力作用。最終造成坍塌。一般裂隙發(fā)育巖體、硬巖下臥軟弱層,更易發(fā)生落石現(xiàn)象,此類破壞形式,對(duì)行車安全構(gòu)成很大威脅,必須嚴(yán)格控制。在日常養(yǎng)護(hù)中,應(yīng)加強(qiáng)巡視,盡早發(fā)現(xiàn),提前處置。 流動(dòng)型坍

7、塌,為砂、巖屑、頁(yè)巖風(fēng)化土等松散沉積土,由于大雨沖刷,產(chǎn)生流動(dòng),造成坍塌。下雨造成的坍塌,多為這類坍塌,在日常養(yǎng)護(hù)中很容易發(fā)現(xiàn),應(yīng)及時(shí)處置。由上分析,在邊坡防護(hù)設(shè)計(jì)中,既要做好坡面防護(hù)設(shè)計(jì)、排水防水設(shè)計(jì)、控制好水的問(wèn)題,又要根據(jù)地質(zhì)條件、巖體性質(zhì)、巖層狀況,邊坡高度,做好邊坡坡面設(shè)計(jì)。2 邊坡穩(wěn)定性2.1邊坡穩(wěn)定性 邊坡穩(wěn)定性是指在各類工程結(jié)構(gòu)實(shí)體中,邊坡受到對(duì)工程可靠度,安全度以及經(jīng)濟(jì)效益能產(chǎn)生的影響因素下,其穩(wěn)定性發(fā)生的相應(yīng)變化。工程結(jié)構(gòu)實(shí)體由于表面傾斜,在自身重量及其它外力共同作用下,整個(gè)尸體結(jié)構(gòu)都有從上向下滑動(dòng)的趨勢(shì),如果實(shí)體結(jié)構(gòu)體內(nèi)部某一表面的滑動(dòng)力超過(guò)結(jié)構(gòu)實(shí)體抵抗滑動(dòng)的能力,就會(huì)發(fā)

8、生滑坡。12.2 內(nèi)力變化 邊坡在形成的過(guò)程中,其內(nèi)部原有的應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生了變化,引起了應(yīng)力集中和應(yīng)力重分布等。為適應(yīng)這種應(yīng)力狀態(tài)的變化,邊坡出現(xiàn)了不同形式和不同規(guī)模的變形與破壞,這是推動(dòng)邊坡演變的內(nèi)在原因;各種自然條件和人類的工程活動(dòng)等也使邊坡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了相應(yīng)的變化,這些條件是推動(dòng)邊坡演變的外部因素。2.3影響邊坡穩(wěn)定性的因素 日常生活中,邊坡隨處可見(jiàn),在道路橋梁工程、礦山建設(shè)工程、 建筑工程、水利工程等眾多工程領(lǐng)域中,均存在大量的邊坡,其穩(wěn)定性將對(duì)工程都有重大的影響。在三大自然災(zāi)害中,滑坡災(zāi)害同樣嚴(yán)重地危及到國(guó)家財(cái)產(chǎn)和人們生命的安全,所以對(duì)工程實(shí)體的邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性分析研究是十分重要的。通

9、過(guò)對(duì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行分析評(píng)價(jià),總結(jié)變邊坡穩(wěn)定性的影響因素,合理安排預(yù)防措施,將會(huì)大大避免滑坡等自然災(zāi)害造成的損失。下面是對(duì)影響因素的簡(jiǎn)要總結(jié):(1)地質(zhì)條件:巖土體的工程地質(zhì)性質(zhì),地質(zhì)構(gòu)造。堅(jiān)硬巖石邊坡失穩(wěn)以崩塌和結(jié)構(gòu)面控制型失穩(wěn)為主;軟弱巖石邊坡失穩(wěn)以應(yīng)力控制型失穩(wěn)為主。對(duì)其它因素給定的邊坡,巖土體的工程地質(zhì)性質(zhì)越優(yōu)良,邊坡的穩(wěn)定性越高。(2)水文地質(zhì)條件;水文地質(zhì)條件包括地下水的賦存、補(bǔ)給、徑流和排泄條件。地下水的富集程度與氣候條件、水文地質(zhì)條件有關(guān)。由于巖土體的力學(xué)性質(zhì)受水的影響很大,地下水富集程度的提高一方面增大坡體下滑力,另一方面降低軟弱夾層和結(jié)構(gòu)面的抗剪程度,引起孔隙水壓力上升,降低

10、滑動(dòng)面上的有效正應(yīng)力,導(dǎo)致滑動(dòng)面的抗滑力減小。因此,地下水富集程度的改變相應(yīng)地引起邊坡穩(wěn)定性發(fā)生改變。(3)地貌因素;邊坡的形態(tài)和規(guī)模等地貌因素對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響是顯而易見(jiàn)的,不利形態(tài)和規(guī)模的邊坡往往在坡頂產(chǎn)生張應(yīng)力,并引起張裂縫;在坡腳產(chǎn)生的強(qiáng)烈的剪應(yīng)力,會(huì)形成剪切破壞帶,這些作用極大地降低了邊坡的穩(wěn)定性。邊坡面與地質(zhì)結(jié)構(gòu)面的不利組合還會(huì)導(dǎo)致邊坡結(jié)構(gòu)面控制型失穩(wěn)。(4)氣候因素;大氣降雨是地下水的主要補(bǔ)給源。氣候類型不同,大氣降雨量也不同。由于不同地區(qū)的大氣降雨量不同,即使其他條件相同,邊坡的穩(wěn)定性也不同。暴雨或長(zhǎng)期降雨以及融雪過(guò)后,會(huì)出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)增多的現(xiàn)象,這說(shuō)明大氣降雨等對(duì)邊坡的穩(wěn)定性有

11、很大的影響。邊坡穩(wěn)定性會(huì)隨著溫差變化、 降雨雪及凍融等因素的強(qiáng)度的變化而變化。季節(jié)變化導(dǎo)致的強(qiáng)降雨雪、冰凍將會(huì)影起水位的上升,將會(huì)產(chǎn)生邊坡不穩(wěn)定的趨勢(shì)大氣降雨、融雪的增加提高了地下水的補(bǔ)給量,一方面降低巖體的強(qiáng)度,增大孔隙水的壓力,使邊坡滑動(dòng)面的抗滑能力降低;另一方面增大邊坡的下滑力,兩者結(jié)合起來(lái)極大地降低了邊坡的穩(wěn)弱,從而導(dǎo)致裂隙增加,擴(kuò)大,影響邊定性。(5)風(fēng)化作用;風(fēng)化作用使巖土的抗剪強(qiáng)度減弱,裂隙增加、擴(kuò)大,影響邊坡的形狀和坡度,透水性增加,使地面水易于侵入,改變地下水的動(dòng)態(tài);沿裂隙風(fēng)化時(shí),可使巖土體脫落或沿斜坡崩塌、堆積、滑移等。(6)人類的工程活動(dòng)因素:削坡,不當(dāng)?shù)南髌峦蛊履_結(jié)

12、構(gòu)面或軟弱夾層的覆蓋層變薄或切穿,減小坡體滑動(dòng)面抗滑力,而邊坡下滑力卻沒(méi)有相應(yīng)減小,這樣使邊坡的穩(wěn)定性降低。當(dāng)結(jié)構(gòu)面或軟弱夾層的覆蓋層被切穿時(shí),結(jié)構(gòu)面與邊坡面構(gòu)成不利組合,導(dǎo)致邊坡產(chǎn)生結(jié)構(gòu)面控制型失穩(wěn)。坡頂加載:對(duì)邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生的不利影響表現(xiàn)在兩方面:一是在增加坡體下滑力的同時(shí),沒(méi)有成比例地增加滑動(dòng)面的抗滑力;二是加大了坡頂張應(yīng)力和坡腳剪應(yīng)力的集中程度,使邊坡巖土體破壞,強(qiáng)度降低,因而引起邊坡穩(wěn)定性降低。當(dāng)坡頂加載物為松散物時(shí),情況就更為嚴(yán)重,因?yàn)樗缮⒓虞d物能減少大氣降雨的地表徑流,增加大氣降雨的入滲量,也會(huì)降低邊坡的穩(wěn)定性。地下開(kāi)挖:地下開(kāi)挖引起的地表移動(dòng)和邊坡失穩(wěn)具有先沉陷、后開(kāi)裂、再滑動(dòng)

13、的活動(dòng)規(guī)律。地下開(kāi)挖首先引起邊坡地表運(yùn)動(dòng),當(dāng)?shù)乇硪苿?dòng)到一定程度時(shí),在邊坡坡頂附近拉裂,并出現(xiàn)拉裂縫,坡腳附近出現(xiàn)剪切破壞帶。當(dāng)邊坡巖土體破壞較嚴(yán)重時(shí),拉裂縫與剪切破壞帶貫通或近乎貫通,邊坡滑動(dòng)面的抗滑力急劇下降,邊坡的穩(wěn)定性顯著降低,甚至失穩(wěn)。3.邊坡穩(wěn)定性分析常用方法3.1 邊坡的穩(wěn)定性分析目的(1)驗(yàn)算所擬定的邊坡是否安全、合理、經(jīng)濟(jì),邊坡過(guò)陡可能發(fā)生坍塌,過(guò)緩則使土方工程量加大,不經(jīng)濟(jì)。(2)根據(jù)給定的邊坡高度、土的性質(zhì)等已知條件設(shè)計(jì)出合理的邊坡斷面。(3)對(duì)自然邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性分析和安全評(píng)價(jià)。33.2 邊坡穩(wěn)定性的分析方法 大致可以分為倆類:定性分析方法和定量分析方法。1(1)定性分析方

14、法:定性分析方法是一種定性的分析方法。通過(guò)工程地質(zhì)勘察,對(duì)影響邊坡穩(wěn)定性的主要因素、可能的變形破壞方式及失穩(wěn)機(jī)制進(jìn)行分析,評(píng)價(jià)出所檢測(cè)邊坡穩(wěn)定性現(xiàn)狀及其可能的發(fā)展趨勢(shì)等。自然歷史分析法是通過(guò)對(duì)所檢測(cè)區(qū)域的自然歷史狀況結(jié)合現(xiàn)在的破壞跡象做出綜合評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè),從而得出邊坡穩(wěn)定性的總和評(píng)價(jià)。工程類比法是通過(guò)結(jié)合自身工程結(jié)構(gòu)實(shí)體的現(xiàn)狀以及地質(zhì)環(huán)境等,和與此具有同等或相似的地質(zhì)環(huán)境的結(jié)構(gòu)實(shí)體進(jìn)行對(duì)比歸類,而得出的邊坡穩(wěn)定性綜合評(píng)價(jià)。由此方法得到的穩(wěn)定性分析結(jié)果具有較大的工程可實(shí)踐性,是現(xiàn)在利用的比較廣泛的邊坡穩(wěn)定性分析方法。 (2)定量分析法 極限平衡法是根據(jù)邊坡上的滑體或滑體分塊的力學(xué)平衡原理(即靜力平

15、衡原理)分析邊坡各種破壞模式下的受力狀態(tài),以及邊坡上的抗滑力和下滑力之間的關(guān)系來(lái)評(píng)價(jià)邊坡的穩(wěn)定性。其基本原理是:設(shè)邊坡的穩(wěn)定安全系數(shù)為f,則當(dāng)邊坡土體的抗剪參數(shù)(摩擦因素ta n和粘結(jié)力c ) 降低 f倍后,邊坡內(nèi)某一最危險(xiǎn)滑面上的滑體將瀕于失穩(wěn)的極限平衡狀態(tài)。在極限平衡分析中需要假定滑裂面,如果滑裂面為任意形狀,則為了確定沿滑裂面的應(yīng)力分布,需要將滑動(dòng)土體分成若干垂直土條,通過(guò)分析作用于土條上的力來(lái)建立平衡方程,此及條分法。數(shù)值分析法是利用計(jì)算方法求出邊坡的應(yīng)力分布和變形情況研究巖體中應(yīng)力和應(yīng)變的變化過(guò)程,求得各點(diǎn)上的局部穩(wěn)定系數(shù),由此判斷邊坡的穩(wěn)定性。 (3)有限單元法:有限單元法是目前應(yīng)

16、用最廣泛的數(shù)值分析方法。該方法最早應(yīng)用在邊坡巖石土體的穩(wěn)定性分析中。也是目前最廣泛使用的一種數(shù)值分析方法。有限單元法的基本思想是將一個(gè)連續(xù)體離散化,變換成有限數(shù)量的有限大的單元集合,這些單元之間只通過(guò)結(jié)點(diǎn)來(lái)連接和制約,用變換后的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)代替實(shí)際的系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)分析來(lái)進(jìn)行處理。有限單元法(fem)的缺點(diǎn)是不能很好地求解大變形和位移不連續(xù)等問(wèn)題,對(duì)于無(wú)限域、應(yīng)力集中問(wèn)題等的求解不甚理想。(4)邊界單元法:邊界單元法(bem)是70年代發(fā)展起來(lái)的一種數(shù)值方法,其只需對(duì)研究區(qū)的邊界進(jìn)行離散化,具有輸入數(shù)據(jù)少的特點(diǎn)。計(jì)算精度較高,在處理無(wú)限域方面有明顯的優(yōu)勢(shì)。邊界單元法(bem)的缺點(diǎn)是處理材料的非

17、線性、不均勻性、模擬分步開(kāi)挖等方面較弱,不能求解大變形問(wèn)題。4 穩(wěn)定邊坡的措施4.1坡比與臺(tái)高首先值得一提的是, 公路邊坡不可以太陡, 但也不是越緩越好。相比填方邊坡采用111512 已基本夠用, 而挖方邊坡特別是高邊坡卻值得認(rèn)真分析。下面根據(jù)不一樣地質(zhì)情況就挖方邊坡提出建議方案(進(jìn)行工作的具體計(jì)劃或?qū)δ骋粏?wèn)題制定的規(guī)劃),總的原則是坡度設(shè)置不宜太緩,而用增加臺(tái)數(shù)的方式來(lái)處理穩(wěn)定難題, 這樣可減少斜坡面匯水面積, 對(duì)邊坡穩(wěn)定有利。土質(zhì)或強(qiáng)風(fēng)化石質(zhì)邊坡第一臺(tái)臺(tái)高6m, 坡比取10175 11; 以后各臺(tái)臺(tái)高不大于8m , 坡比取11 11125。石質(zhì)邊坡第一臺(tái)臺(tái)高8 m , 坡比1015 101

18、75, 以后各臺(tái)臺(tái)高不大于12m , 坡比10175 11, 較完整巖石可略陡。各種地質(zhì)條件下的第一臺(tái)碎落臺(tái)寬度均考慮設(shè)置3 m , 別的各臺(tái)2 m。4.2防護(hù)與加固.加固防護(hù)是在邊坡自身穩(wěn)定的基礎(chǔ)上進(jìn)行的, 首先應(yīng)當(dāng)考慮邊坡的加固, 加固的方法很多, 較可行的方法有: 抗滑墻、抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索、壓漿錨柱等。這里值得一提的是“邊坡防排水”也應(yīng)作為間接加固邊坡的一種方法賜與重視。邊坡坍塌幾乎都是在雨季出現(xiàn), 因此, 其作用是顯而易見(jiàn)的。對(duì)防排水系統(tǒng)的設(shè)置為, 坡頂截水溝按常規(guī)方式設(shè)置, 而坡面碎落臺(tái)截水溝不必每臺(tái)都設(shè)置, 在第一臺(tái)上設(shè)置一道水泥混凝土截水溝即可。以上 各臺(tái)澆筑坡度2、厚度10c

19、m 的水泥混凝土封閉, 在邊沿設(shè)置攔水帶, 每20 m左右設(shè)一道豎向排水溝, 將水排入第一臺(tái)截水溝就能達(dá)到抱負(fù)的排水效果; 另外, 所設(shè)豎向排水溝還可起到對(duì)邊坡加肋的作用, 取消高邊坡碎落臺(tái)上的截水溝可以避免由于施工質(zhì)量不佳而造成的滲漏水現(xiàn)象。另一個(gè)非常值得重視的難題是, 在土質(zhì)或強(qiáng)風(fēng)化巖石上邊坡的坡腳也便是路基側(cè)溝邊沿, 應(yīng)設(shè)置抗滑墻或抗滑樁, 以避免牽引式滑坍的產(chǎn)生。.防護(hù)以往的邊坡防護(hù)主要考慮防沖洗、防風(fēng)化即可,現(xiàn)在的邊坡防護(hù)還要考慮美觀和環(huán)保難題。為了減小水對(duì)邊坡的危害, 還應(yīng)加上防滲水難題。根據(jù)以上幾個(gè)方面的要求, 對(duì)邊坡防護(hù)提出下列建議。 .下邊坡下邊坡采用菱形網(wǎng)格加植樹(shù)

20、防護(hù)并加密排水溝。.上邊坡上邊坡第一臺(tái), 根據(jù)不一樣地質(zhì)情況采用護(hù)面墻、漿砌片石護(hù)坡、窗孔肋式護(hù)坡、六角空心磚護(hù)坡等防護(hù)形式; 以上各臺(tái), 仍根據(jù)不一樣地質(zhì)情況, 采用菱形網(wǎng)格、窗孔肋式護(hù)坡、噴射混凝土等防護(hù)形式。上述防護(hù)形式除護(hù)面墻、漿砌片石護(hù)坡和噴射混凝土外, 別的都可在其上加植樹(shù)防護(hù), 以恢復(fù)自然環(huán)境和美化公路。再者, 穩(wěn)定性較好的巖石邊坡不必再進(jìn)行圬工防護(hù), 只需在部分低凹處放置一點(diǎn)耕植土, 種植耐旱性較好的爬藤植物即可起到綠化美化的作用。邊坡對(duì)高速公路的作用很大,設(shè)計(jì)單位要重視前期勘察工作, 盡量將地質(zhì)、氣候、水文等情況掌握詳細(xì)些,盡量減少高填深挖, 而用橋梁和隧道代替,這樣既可以減

21、少對(duì)自然環(huán)境的破壞, 也可消除或減輕為搞好邊坡防護(hù)與加固帶來(lái)的難題, 從而減少高速公路的隱患。邊坡工程研究的理論基礎(chǔ)需要多種學(xué)科的相互結(jié)合,相互滲透,不僅包括工程數(shù)學(xué)、工程力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、巖土力學(xué),還應(yīng)結(jié)合計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),巖土工程測(cè)試技術(shù)等手段。經(jīng)過(guò) 多年的研究和發(fā)展,從邊坡的規(guī)律性分析,到邊坡的變形破壞機(jī)制的研究,以及邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),均取得了令人矚目的成果,已初步形成邊坡工程獨(dú)立的學(xué)科體系。這一體系包括下列四個(gè)部分: 邊坡(或滑坡)的區(qū)域分布規(guī)律性研究;邊坡的變形破壞機(jī)制研究; 邊坡的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào); 邊坡工程治理。事實(shí)上,邊坡工程研究理論和治理技術(shù)多種多樣,各有其優(yōu)點(diǎn)和局

22、限性,系統(tǒng)和完善邊坡工程領(lǐng)域的理論研究和應(yīng)用開(kāi)發(fā)是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。三、 路基邊坡的防護(hù)與加固1.邊坡防護(hù)與加固的基本要求 、路基防護(hù)應(yīng)按照設(shè)計(jì)、施工與養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的原則,深入調(diào)查研究,根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、工程地質(zhì)和材料等情況,因地制宜,就地取材,選用適當(dāng)?shù)墓こ填愋突虿扇【C合措施,以保證路基的穩(wěn)固。不要輕易取消或減少必要的防護(hù)工程措施,而給養(yǎng)護(hù)遺留繁重的工作量。 、路基防護(hù)措施是根據(jù)沿線不同土質(zhì)巖性、水文地質(zhì)條件、坡度、高度和當(dāng)?shù)夭牧稀夂虻纫虻刂埔诉x擇,應(yīng)密切結(jié)合路面排水作綜合考慮。、護(hù)坡方法應(yīng)優(yōu)先考慮采用植物防護(hù),當(dāng)土質(zhì)不宜植物生長(zhǎng)及難以保證邊坡穩(wěn)定時(shí),要考慮經(jīng)濟(jì)性、施工及效果,采用圬

23、工防護(hù)或相應(yīng)的輔助設(shè)施。 、在防護(hù)方案設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)參照上述設(shè)計(jì)原則,初步選出護(hù)坡方法。在施工階段,要對(duì)每個(gè)邊坡的排水、土質(zhì)等調(diào)查,根據(jù)調(diào)查結(jié)果變更原設(shè)計(jì)。 、在不良的氣候和水文條件下,對(duì)粉砂、細(xì)砂與易于風(fēng)化的巖石邊坡,以及黃土和黃土類邊坡,均宜在土石方施工完成后及時(shí)防護(hù)。路塹邊坡應(yīng)根據(jù)邊坡巖層組成及坡面弱點(diǎn)分布情況考慮全面防護(hù)或局部防護(hù)。 、對(duì)于土路堤的坡面鋪砌防護(hù)工程,最好待填土沉實(shí)或夯實(shí)后施工,并根據(jù)填料的性質(zhì)及分層情況決定防護(hù)方式。鋪砌的坡面應(yīng)預(yù)先整平,坑洼處應(yīng)填平夯實(shí)。 、對(duì)于不宜采用植物或混凝土網(wǎng)格中空植草的破碎巖路塹邊坡,應(yīng)綜合考慮地形關(guān)系、基巖風(fēng)化破碎程度、地震、暴雨、漏水、施工難

24、易及經(jīng)濟(jì)性等因素,慎重選擇噴漿(混凝土)、護(hù)面墻,落石防治等方案。 、混凝土網(wǎng)格中空植草護(hù)坡的目的,是防止受雨水侵蝕和風(fēng)化嚴(yán)重的土質(zhì)產(chǎn)生溝槽,及不適宜植物生長(zhǎng)的土質(zhì)和由于周圍環(huán)境需要綠化的地方。該護(hù)坡方法不能承受土壓力且造價(jià)高于植物護(hù)坡,使用時(shí)須充分分析。2.坡面防護(hù) 2.1 種草及鋪草皮 種草和鋪草皮防護(hù)適用于邊坡穩(wěn)定,坡面沖刷輕微,且宜于草類生長(zhǎng)的土質(zhì)路堤和路塹邊坡,用以防止表面水土流失、固結(jié)表土、增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。鋪草皮的方法常用的有平鋪草皮、平鋪疊置草皮、方格式草皮和卵(片)石方格草皮等四種形式。 選用草籽應(yīng)注意當(dāng)?shù)氐耐寥篮蜌夂驐l件,通常以容易生長(zhǎng)、根部發(fā)達(dá)、葉莖低矮、枝葉茂

25、密的多年生草種為宜,最好采用幾種草籽混合種植,使之生成良好的覆蓋層。 種草坡面防護(hù)適用于邊坡穩(wěn)定、坡面沖刷較微且邊坡高度不高、坡度不陡于1:1.25、適宜種草的土質(zhì)邊坡或經(jīng)改良的邊坡;一般要求邊坡高度不高(<6m)、不浸水或短期浸水,邊坡上已扎根的種草坡面防護(hù)可容許緩慢流水的短期沖刷。種草坡面防護(hù)一般不適于巖石邊坡防護(hù),若要在巖石邊坡中適用,需使用針對(duì)巖石邊坡研發(fā)的生物防護(hù)技術(shù)。種草常用的幾種播種方法:撒播;是最簡(jiǎn)單易行的方法,適用于比較松軟的土質(zhì)邊坡。溝播;適用于土質(zhì)比較堅(jiān)硬的邊坡上,須對(duì)溝內(nèi)土體進(jìn)行換土處理,使草籽易于發(fā)芽生長(zhǎng)。噴播;適用于人員作業(yè)不便,或因邊坡土質(zhì)過(guò)于貧瘠、或是巖石

26、邊坡上。植生帶;在暴雨強(qiáng)度較大的地區(qū),可在坡面上鋪設(shè)草坪植生帶進(jìn)行種草。種草進(jìn)行坡面防護(hù)的特點(diǎn):施工簡(jiǎn)單方便、成本低、勞動(dòng)強(qiáng)度小、施工進(jìn)度快、美化路容與保護(hù)環(huán)境,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益,因此,在有條件的地方應(yīng)盡量使用。為克服邊坡種草難以成活和不能立即發(fā)揮防護(hù)作用的缺點(diǎn),可以用栽草代替種草。在苗圃的大批草籽成活后,拔草移栽在邊坡上。與種草相比較,栽草可以較快地形成綠化帶,較早發(fā)揮邊坡防護(hù)的作用。2.2 植樹(shù) 在路基邊坡上合理地植樹(shù),對(duì)于加固路基有良好的效果。也可和種草、鋪草皮配合采用,使坡面形成良好的防護(hù)層。植樹(shù)適用于土質(zhì)邊坡及嚴(yán)重風(fēng)化的巖石邊坡和裂隙粘土邊坡,有利于及早成林,起

27、到良好的防護(hù)作用。 植樹(shù)的形式可以是帶狀或條形,也可以栽成連續(xù)式。植樹(shù)防護(hù)除選用適合當(dāng)?shù)赝寥篮蜌夂虻臉?shù)種外,還應(yīng)注意保持樹(shù)間合適的距離。 2.3 抹面與捶面 易于風(fēng)化的巖石(頁(yè)巖、泥巖、泥灰?guī)r和千枚巖等)軟質(zhì)巖層的路塹邊坡防護(hù),可用混合材料抹面。對(duì)易于沖刷的邊坡和易風(fēng)化巖石坡防護(hù)可用混合材料捶面。 抹面或捶面的邊坡坡度不受限制,但不能承受荷載和土壓力,故要求邊坡必須是穩(wěn)定的、坡面應(yīng)該平整干燥。 抹面用混合料有石灰爐渣混合灰漿、石灰爐渣三合土或四合土,以及水泥石灰砂漿等。捶面用混合料有水泥爐渣混合土、石灰爐渣三合土或四合土等。 為了防止抹面表面開(kāi)裂、增強(qiáng)抗沖蝕能力,可在表面涂以軟化點(diǎn)稍

28、高于當(dāng)?shù)貧鉁氐臑r青保護(hù)層。抹面和捶面防護(hù)工程應(yīng)經(jīng)常檢查,發(fā)現(xiàn)裂縫、開(kāi)裂或脫落應(yīng)及時(shí)灌漿修補(bǔ)。 3.沖刷防護(hù) 公路路基和邊坡的沖刷防護(hù)技術(shù)設(shè)施包括護(hù)面墻、干砌片石、漿砌片石、水泥混凝土預(yù)制塊和土工織物等。 3.1 護(hù)面墻防護(hù) 為了覆蓋各種軟質(zhì)巖層和較破碎巖石的挖方邊坡,免受大氣因素影響而修建的墻,稱為護(hù)面墻。護(hù)面墻多用于風(fēng)化的云母片巖、綠泥片巖、泥質(zhì)頁(yè)巖、千枚巖及其它風(fēng)化嚴(yán)重的軟質(zhì)巖石,以防止繼續(xù)風(fēng)化。護(hù)面墻有實(shí)體式、孔窗式、拱式和助式等。實(shí)體式護(hù)面墻用于一般土質(zhì)及破碎巖石邊坡:孔窗式護(hù)面墻用于坡度小于1:0.75 的邊坡,孔窗內(nèi)可采用捶面(坡面干燥時(shí))或干砌片石;拱式護(hù)面墻

29、用于邊坡下部巖石較完整而需要防護(hù)上部邊坡或通過(guò)局部軟弱地段;邊坡巖層較完整且坡度較陡時(shí)可采用肋式護(hù)面墻。護(hù)面墻除自重外,不承受其它荷載和墻后的壓力。因此,護(hù)面墻所防護(hù)的挖方邊坡陡度應(yīng)符合極限穩(wěn)定邊坡的要求。 3.2 干砌片石防護(hù) 較軟的土質(zhì)路基邊坡因雨水沖刷會(huì)發(fā)生泥流、拉溝與小型溜坍,或有嚴(yán)重剝落的較質(zhì)巖層邊坡,周期性浸水的河灘等均可采用干砌片石防護(hù)。 單層干砌片石護(hù)坡的厚度一般為0.15m,雙層鋪砌護(hù)坡的上層為0.250.35m、下層為0.150.25m。鋪砌層的底面應(yīng)設(shè)墊層,其材料通常用碎、礫石或砂礫混合物等。 3.3 漿砌片石防護(hù) 路基邊坡小于1:1的土質(zhì)或巖石邊坡的

30、坡面防護(hù)采用干砌片石不適宜或效果不好時(shí),可采用漿砌片石護(hù)坡。若與浸水擋墻綜合使用,以防護(hù)不同巖石和不同位置的邊坡,可收到較好的效果。 漿砌片石護(hù)坡的厚度一般為0.20.5m,用于沖刷防護(hù)時(shí)根據(jù)水流速度大小或波浪大小確定,最小厚度一般不小于0.35m。采用漿砌片石護(hù)坡時(shí)應(yīng)在路堤沉實(shí)或壓實(shí)后施工,以免因路堤的沉降而引起護(hù)坡的損壞。 3.4 水泥混凝土預(yù)制塊防護(hù) 在選擇設(shè)計(jì)路基邊坡沖刷防護(hù)類型時(shí),有些地區(qū)缺乏片石、塊石材料,此時(shí)可選擇水泥混凝土預(yù)制塊防護(hù)。它比漿砌片石防護(hù)能抵抗較大的水流速度和波浪的沖擊(其容許水流速度在48m/s以上、容許波浪高度可在2m以上),還能抵抗較強(qiáng)的冰壓力。 水

31、泥混凝土預(yù)制塊可制成邊長(zhǎng)不小于1m、厚度大于6cm的方塊,并配置一定的鋼筋。為了減小水流或波浪對(duì)預(yù)制塊的沖擊與上浮力,在預(yù)制板塊時(shí)可留出整排的孔眼。3.5 土工織物防護(hù) 土工織物是由高分子合成纖維制成的一種新型建筑材料,廣泛應(yīng)用于公路工程中的排水、過(guò)濾、分隔、加固和防護(hù)等。就防護(hù)而言,土工織物能減輕或分散傳遞到被保護(hù)材料上的應(yīng)力和應(yīng)變,或用于表面防護(hù)設(shè)置在巖土上的土工織物,防止土體表面受到諸如氣候、輕交通荷載等作用的損害,或用于界面防護(hù)設(shè)置在兩層材料之間的土工織物,防止其中一種材料受到另一種材料的集中應(yīng)力作用或承受更大應(yīng)變而帶來(lái)的損害。用土工織物加固公路路基邊坡時(shí),應(yīng)修建在承載能力較高的路基邊

32、坡上:首先在清理好的原地面上攤鋪織物,靠著臨時(shí)擋土橫板傾倒填筑材料,并振動(dòng)壓實(shí)到層厚的一半。在此階段,前面上半層鋪放鋪筑材料并把后面織物折疊過(guò)來(lái),然后填完整層材料并壓實(shí)。最后將臨時(shí)活動(dòng)模板安放在修筑層之上的前末端,開(kāi)始修筑另一層。使用土工織物加固公路路基邊坡,施工方便、少占土地、節(jié)約投資,是一種具有發(fā)展前途的公路路基邊坡技術(shù)。4. 擋土墻擋土墻是一種一墻體自重來(lái)抵抗巖土的壓力,防止邊坡塌滑,是邊坡保持穩(wěn)定的餓、人工構(gòu)筑物。路基邊坡加固常用的擋土墻,一般由墻身、基礎(chǔ)、排水設(shè)施和伸縮縫幾部分組成。墻體常用的材料有片石砌體、片石混凝土或混凝土墻體結(jié)構(gòu),構(gòu)造材料根據(jù)邊坡所處的環(huán)境地質(zhì)及建筑材料采集難易

33、性和經(jīng)濟(jì)性比較,設(shè)計(jì)確定。在擋土墻橫斷面中,與被支承土體直接接觸的部位稱為墻背;與墻背相對(duì)的、臨空的部位稱為墻面;與地基直接接觸的部位稱為基地;與基底相對(duì)的、墻的頂面稱為墻頂;基底的前端稱為墻趾;基底的后端稱為墻踵。5. 邊坡防水邊坡一般是傾斜坡面的土體或巖體邊坡,由于坡面傾斜,在坡體本身重力及其他外力作用下,整個(gè)坡體有從高處向低處滑動(dòng)的趨勢(shì),同時(shí),由于坡體土(巖)自身具有一定的強(qiáng)度和人力的工程措施,它會(huì)產(chǎn)生阻止坡體下滑的抵抗力。一般來(lái)說(shuō),如果邊坡土(巖) 體內(nèi)部某一個(gè)面上的滑動(dòng)力超過(guò)了(巖) 體抵抗滑動(dòng)的能力,邊坡將產(chǎn)生滑動(dòng),即失去穩(wěn)定;如果滑動(dòng)力小于抵抗力,則認(rèn)為邊坡是穩(wěn)定的。 邊坡的穩(wěn)定

34、是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題,影響邊坡穩(wěn)定性的因素較多,簡(jiǎn)單歸納起來(lái)有以下幾個(gè)方面:邊坡體自身材料的物理力學(xué)性質(zhì);邊坡的形狀和尺寸;邊坡的工作條件;邊坡的加固措施等等,在這其中水是邊坡失穩(wěn)的重要因素之一?,F(xiàn)在簡(jiǎn)單分析水流對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響邊坡。一般說(shuō),水對(duì)邊坡的影響主要分以下兩個(gè)方面:一是使得邊坡土體剪應(yīng)力增加;另一個(gè)是使得邊坡土體本身抗剪強(qiáng)度減少。邊坡中的土是由于巖石的風(fēng)化、剝離、搬遷、沉積等地質(zhì)作用而形成的,與土層的深度、土的緊密情況不同,越到表面土越松散邊坡。由于地表水流的作用下,水在坡表面流動(dòng)的過(guò)程中不斷地沖刷整個(gè)坡面的松散物質(zhì),存在一定的溝槽和低凹地,當(dāng)水超過(guò)了低凹地或溝槽的蓄水能力,不僅形

35、成一定向下的荷載,而且水存在巖土體的孔隙中時(shí),會(huì)對(duì)巖體產(chǎn)生靜水壓力,即孔隙水壓力。其作用方向與孔隙面相垂直,大小與孔隙水水頭有關(guān),水頭越高,則靜水壓力越大,靜水壓力會(huì)對(duì)巖體產(chǎn)生一個(gè)下滑推力,當(dāng)孔隙水壓力劇增時(shí)引起滑坡,從而降低巖體的穩(wěn)定性一般邊坡巖土體的滑坡都是從坡頂裂縫開(kāi)始。 水流滲進(jìn)土體,使土體的密度增加,這是增加土體剪切應(yīng)力的主要因素。水對(duì)巖質(zhì)邊坡的影響較小,這是因?yàn)閹r質(zhì)邊坡的強(qiáng)度較高。當(dāng)?shù)乇硭趲r石坡面排泄受阻時(shí),會(huì)加大巖體的重量,增加坡體的下滑力。對(duì)于遇水容易軟化的巖層,地下水常可以使巖石內(nèi)部的聯(lián)結(jié)變?nèi)?強(qiáng)度降低,從而導(dǎo)致土體康剪強(qiáng)度降低。地下水在滲流過(guò)程中會(huì)對(duì)巖土體顆粒施加一個(gè)動(dòng)水

36、壓力。它是一個(gè)體積力,其大小與流動(dòng)水的體積、水的容重和水力梯度有關(guān),其方向與水流的方向一致。結(jié)構(gòu)面的填充物在水的浮力作用下,重量降低,動(dòng)水壓力稍大時(shí),就會(huì)帶走結(jié)構(gòu)面中的填充物顆粒,侵蝕掏空巖塊之間的填充物;同時(shí)動(dòng)水還會(huì)磨平粗糙的巖石面,使其變得光滑,降低了巖石的摩擦系數(shù),減小了巖體的抗滑力,降低了邊坡的穩(wěn)定性。由于水流對(duì)邊坡穩(wěn)定性的影響非常大,所以邊坡工程對(duì)水流的防治是邊坡穩(wěn)定的重要方面。6.  錨桿加固     錨固技術(shù)是將一種受拉桿件的一端固定在邊坡或地基的巖層或土層中,這種受拉桿件的固定端稱為錨固端(或錨固段),另一端與工程建筑物聯(lián)結(jié),可

37、以承受由于土壓力、水壓力或風(fēng)力所施加于建筑物的推力,利用地層的錨固力以維持建筑物的穩(wěn)定。錨固按結(jié)構(gòu)形式可分為抗滑樁、錨洞、噴錨支護(hù)及預(yù)應(yīng)力錨固(錨索)4類: (1)錨固洞 錨固洞加固,是治理邊坡穩(wěn)定的一種有效措施。在錨固洞加固的過(guò)程中應(yīng)遵循由內(nèi)向外、自上而下、循序漸進(jìn)、逐層加固等原則,同一搞成結(jié)構(gòu)面的錨固洞應(yīng)跳洞開(kāi)挖施工,避免不利結(jié)構(gòu)面上已有抗滑力的削弱,從而影響邊坡的穩(wěn)定。 (2)噴混凝土護(hù)坡 噴混凝土護(hù)坡是一種生產(chǎn)效率高,施工速度快,不用模板,并把混凝土運(yùn)輸、澆筑、搗固結(jié)合在一起,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化連續(xù)施工的新型混凝土施工工藝。因其是依靠一定的沖擊速度噴射而成的,因而其作為臨時(shí)

38、支撐比木結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高,比鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)。作為永久支護(hù)時(shí),比現(xiàn)澆混凝土襯砌的早期強(qiáng)度高。配合使用錨桿。可以減少洞室開(kāi)挖量,減薄襯砌厚度,節(jié)約水泥用量。特別是噴混凝土施工時(shí),可以不用模板,不立拱架,加大了洞內(nèi)的有效空間,施工時(shí)能緊跟開(kāi)挖面進(jìn)行噴射,減少巖石暴露風(fēng)化的時(shí)間,及時(shí)控制圍巖的變形。 (3)預(yù)應(yīng)力錨固預(yù)應(yīng)力錨索加固是通過(guò)錨固在坡體深部穩(wěn)定巖體上的錨索將力傳給混凝土框架,由框架對(duì)不穩(wěn)定坡體施加一個(gè)預(yù)應(yīng)力,將不穩(wěn)定松散巖體擠壓,是巖體間的正壓力和摩阻力大大提高,增大抗滑力,限制不穩(wěn)定液體的發(fā)育,從而起到加固邊坡、穩(wěn)定坡體的作用。采用預(yù)應(yīng)力錨索進(jìn)行邊坡加固,其優(yōu)點(diǎn)有:在高邊坡或隧洞洞口明挖中采用,可增

39、加邊坡穩(wěn)定。從而減少開(kāi)挖量,也為提前進(jìn)洞創(chuàng)造條件;可在水庫(kù)正常運(yùn)行條件下用于混凝土壩體或壩基加固;用于修補(bǔ)混凝土裂縫或缺陷,可將集中荷載分散到較大范圍內(nèi);加固洞室。改善洞室的受力條件等。這些優(yōu)點(diǎn)使其在高邊坡加固中得到廣泛應(yīng)用。四、邊坡防護(hù)整治工程實(shí)例分析在公路工程建設(shè)中,滑坡是山區(qū)公路的主要病害之一,滑坡常使交通中斷,大規(guī)模的滑坡,可堵塞河道、摧毀公路,對(duì)山區(qū)建設(shè)和交通設(shè)施危害極大。對(duì)滑坡的處理,一般是采用“防治結(jié)合,以防為主”的原則,應(yīng)重視滑坡的調(diào)查工作,查清產(chǎn)生滑坡的原因,采取適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?。以下是邊坡防護(hù)整治工程的一個(gè)實(shí)例分析。1 .工程概況 某公路k137 + 720k137 + 88

40、0 左上邊坡長(zhǎng)約160 m ,坡高2535 m。地貌上屬低山丘陵地帶,地形起伏較大。本路段屬深挖路塹,左上邊坡設(shè)計(jì)開(kāi)挖臺(tái)階放坡坡度自下而上分別為:10. 5 、11 、11. 5共3 級(jí),設(shè)計(jì)臺(tái)高10 m/ 級(jí)。在邊坡已基本按設(shè)計(jì)坡度開(kāi)挖好并對(duì)第二、三級(jí)邊坡進(jìn)行面漿砌片石防護(hù)。施工過(guò)程中,由于當(dāng)?shù)剡B降大雨(雨季來(lái)臨) ,邊坡的上部出現(xiàn)了裂縫,已用片石砌好的面發(fā)生鼓起開(kāi)裂現(xiàn)象。隨著時(shí)間的推移和降雨的影響,裂縫加大,第一級(jí)邊坡已大面積塌落,嚴(yán)重威脅到了邊坡的穩(wěn)定和安全。根據(jù)已鉆孔的5 個(gè)鉆孔地質(zhì)資料和幾場(chǎng)大雨過(guò)程監(jiān)測(cè)及進(jìn)一步地面地質(zhì)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)邊坡實(shí)際地質(zhì)情況有一定變化,滑體厚度要比原來(lái)估計(jì)的厚。幾

41、場(chǎng)大雨后,邊坡的滑動(dòng)又有新發(fā)展,邊坡面的開(kāi)裂、鼓起等現(xiàn)象已延伸到第三級(jí)臺(tái)階面(即最上一級(jí)臺(tái)階) ,并破壞了原漿砌片石護(hù)坡?,F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查表明,新出現(xiàn)的坡面裂縫呈弧形,走向與坡面走向基本一致,其分布范圍大致在k137 + 825k137 + 900 之間。在一級(jí)臺(tái)階面約k137 + 825k137 + 900 一帶,由于坡體物質(zhì)為松散破碎的泥夾石,已發(fā)生較大崩塌。另外,坡頂臺(tái)面已填平的原裂縫,也出現(xiàn)重新開(kāi)裂的現(xiàn)象。2 .邊坡工程 水文地質(zhì)條件k137+720k137+880左上邊坡屬峰叢塵洼地、谷地地貌區(qū),處于峰叢斜坡地帶,地面高程327340m ,山坡頂部高程354.78 m ,自然邊坡穩(wěn)定。在邊坡

42、的上部,存在一寬約1015m 的平臺(tái),平臺(tái)向內(nèi)傾斜緊靠平臺(tái)內(nèi)側(cè)為一灰?guī)r陡壁。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查和邊坡面揭露情況,邊坡的地層主要巖性為碎石土(全風(fēng)化硅質(zhì)砂巖)、灰?guī)r及粘土,以碎石土為主,偶有灰?guī)r小面積零星出露(主要在第一級(jí)邊坡),呈不連續(xù)分布,產(chǎn)狀71°78°,中層狀,一部份巖石呈弧石狀態(tài)存在,與土成互夾層。碎石土淡黃黃紅色,中密狀態(tài),裂隙發(fā)育,粘土主要分布在灰?guī)r間隙間,含水量較高。該段邊坡處于區(qū)域地下水位以上,不受區(qū)域地下水的影響,但邊坡所在地區(qū)氣候溫和,雨量充沛,夏季降雨強(qiáng)度大年平均降雨量達(dá)1200 mm 以上,是影響邊坡穩(wěn)定主要因素之一。施工期大雨過(guò)程觀測(cè)及地面地質(zhì)調(diào)查顯

43、示,邊坡滑動(dòng)范圍為:坡底限于k137+810k137+915 ,坡頂寬度為k137+830k137+ 895,縱深到坡緣后直立巖壁,縱深厚度1720m ,寬度為3035m ,后緣主滑動(dòng)裂縫寬0.32.7m ,垂直錯(cuò)距0.10.5m。地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn),k137+810k137+915 段為斷層破碎帶,巖體強(qiáng)烈皺斷。其中k137 +830k137+900尤為嚴(yán)重,巖石破碎,裂隙張開(kāi)并有泥質(zhì)充填。由于有泥質(zhì)掩蓋,斷層產(chǎn)狀難以測(cè)定,但坡面可見(jiàn)一組明顯的引起滑動(dòng)的順傾斷層擦痕面,產(chǎn)狀為225°55°。在半個(gè)月內(nèi)的三次強(qiáng)降雨過(guò)程后,k137+875k137+915段出現(xiàn)較大范圍下滑,滑體后

44、緣達(dá)到邊坡第二級(jí)平臺(tái)以上6 m ,滑動(dòng)距離12m。使該段邊坡極不穩(wěn)定。鉆探資料顯示: 鉆孔zk1 、zk6 、zk16 、zk27 、zk28 揭露的巖石面埋深分別為17.0 m、17.5 m、20.5 m、16.1 m、17.1 m ,些深度位置相當(dāng)于邊坡第二級(jí)平臺(tái)以下35 m ,與邊坡巖石出露位置基本一致,這說(shuō)明坡后緣陡立巖壁在地面以下仍然較陡,坡體內(nèi)巖層面比較平緩。3.邊坡穩(wěn)定性分析評(píng)價(jià)3. 1邊坡穩(wěn)定性分析 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)和近期監(jiān)測(cè)結(jié)果,結(jié)合以往相似邊坡治理經(jīng)驗(yàn),經(jīng)綜合分析認(rèn)為,邊坡坡體的巖性特征、特殊的坡頂?shù)孛埠痛髿饨涤甑墓餐饔?影響本邊坡失穩(wěn)的主要原因有:1) 邊坡坡體的地層巖性以

45、碎石土為主,碎石土裂隙、孔隙發(fā)育,雨水易于往土體中下滲,致使邊坡土體含水量增高,容重變大,而強(qiáng)度和摩擦力降低,從而使邊坡失穩(wěn)。2) 在邊坡的上部,存在一寬約1015m的平臺(tái),平臺(tái)向內(nèi)傾斜,緊靠平臺(tái)內(nèi)側(cè)為一灰?guī)r陡壁,這樣邊坡的上部平臺(tái)就形成了一個(gè)自然的匯水體,在下大雨時(shí),山頂和平臺(tái)的水便匯集在邊支的上部平臺(tái)處,沿著巖土體的裂隙、孔隙往坡體內(nèi)滲流,由于水的作用造成邊坡失穩(wěn)。3) 斷層破碎帶及其順傾裂隙的存在破壞坡體下部巖石的整體穩(wěn)定性,降低其支撐能力,使邊坡失穩(wěn)。綜上所述,可以判斷,目前滑坡發(fā)展的機(jī)理是:一級(jí)臺(tái)階的崩塌,導(dǎo)致上部坡體失去支撐,離崩塌最近的坡體重新失穩(wěn)位移,并牽動(dòng)其后部坡體逐級(jí)向下滑動(dòng)。屬典型的牽引式滑坡。3. 2 邊坡系數(shù)計(jì)算 3. 2.1 巖質(zhì)滑坡根據(jù)極限平衡法計(jì)算,需考慮應(yīng)力沿滑面施

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